pH de una solución de hidróxido de sodio impuro

, por F_y_Q

Calcula el pH de una solución de hidróxido de sodio preparada con 10 g de hidróxido de sodio con un 95\% de pureza, que son disueltos en 500 mL de agua destilada, asumiendo que el volumen final de la disolución es el mismo.

Na = 23 ; O = 16 ; H = 1.


SOLUCIÓN:

Vamos a hacer el ejercicio en tres pasos: calculamos la concentración molar del NaOH, calculamos el pOH y luego hacemos el cálculo del pH de manera muy simple.
Molaridad del NaOH.
Vamos a ver cuántos de los 10 g del reactivo de partida (R) son puros:

10\ \cancel{g\ R}\cdot \frac{95\ g\ NaOH}{100\ \cancel{g\ R}} = 9.5\ g\ NaOH

La molaridad de la disolución es:

M = \frac{mol\ NaOH}{L\ D} = \frac{9.5\ \cancel{g}\ NaOH\cdot \frac{1\ mol}{40\ \cancel{g}}}{0.5\ L} = 0.475\frac{mol}{L}


Cálculo del pOH.
Como el NaOH es una base fuerte estará completamente disociado y la concentración de \ce{OH-} es la misma que la de NaOH. El pOH es:

pOH = -log\ [\ce{OH-}] = -log\ 0.475 = 0.32

Cálculo del pH.
La suma del pH y el pOH de la disolución ha de ser igual a 14, por lo que:

pH + pOH = 14\ \to\ pH = 14 - pOH = 14 - 0.32 = \bf 13.68